JP2018151092A - Conductive heat transfer dryer having improved efficiency of transferring heat to treatment object, and method of operating the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は泥状・ケーク状・粉粒状等の材料や液体材料の乾燥・濃縮を行う装置に関するものであって、特に伝導伝熱乾燥機において伝熱効率を向上させるものであり、とりわけ本体シェル内に供給された被処理物が、多管式加熱管と共回りしてしまうことによる不具合を回避することのできる、被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機並びにその運転方法に係るものである。 The present invention relates to a device for drying and concentrating materials such as mud, cake, and granular materials and liquid materials, and particularly for improving heat transfer efficiency in a conductive heat transfer dryer. Conductive heat transfer dryer with improved heat transfer efficiency to the object to be processed, which can avoid problems caused by the object to be processed supplied to the tube being rotated together with the multi-tube heating tube, and its operating method It is related to.
泥状・ケーク状・粉粒状等の材料の乾燥を行う装置の一つである伝導伝熱乾燥機1′を図8に示す。この装置は、本体シェル10′内に加熱装置(多管式加熱管11′)が具えられ、この加熱装置の伝熱面に被処理物Pを接触させて、多くの場合では水分を蒸発させる目的で用いられている。このような伝導伝熱乾燥機1′については本出願人も製造販売を行っており、更にこの伝導伝熱乾燥機1′が適用された乾燥装置等を開発し、既に特許出願に及んでいる(例えば特許文献1、2参照)。
そしてその後も本出願人は、伝導伝熱乾燥機及び乾燥装置等の改良・開発を鋭意行っており、その中で次のような点で改良の余地があることを見出した。
FIG. 8 shows a conduction
And after that, the present applicant has eagerly improved and developed the conduction heat transfer dryer and the drying apparatus, and found that there is room for improvement in the following points.
すなわち伝導伝熱乾燥機1′において、投入口101′から本体シェル10′内に投入された被処理物P(一例として含水率50〜80%)は、多管式加熱管11′の伝熱面に接触して含水率が低下し、一例として含水率10〜20%程度となった状態で排出口109′から外部に排出される。
この際、被処理物Pの乾燥がある程度進んだ状態(一例として含水率30〜40%W.B.)において、被処理物Pが多管式加熱管11′と共回りしてしまう現象が確認され、この場合、被処理物Pの乾燥効率を充分高められていないことがあるといった問題が顕在化してきた。
ここで前記「共回り」とは以下に示すような事象を意味するものである。すなわち多管式加熱管11′のチューブ束116′は、多数の管が適宜の間隔を空けて配列されて束状に一体となったものであるが、本体シェル10′に滞留する被処理物Pの中に潜り込むようにしてこれと接触し、被処理物Pを加熱して水分の蒸発を促すものである。
更に通常であれば、被処理物Pは主に多管式加熱管11′の側周部に具えられた複数のリフタ117′等によってカスケードしながら掻き上げられ、本体シェル10′の上部に至るとともに、ここから落下する際にチューブ束116′の内側に位置するチューブに接触し、ここでも乾燥が促されるものである。
That is, in the conductive
At this time, in a state where the drying of the workpiece P has progressed to some extent (as an example, a water content of 30 to 40% WB), there is a phenomenon that the workpiece P rotates together with the
Here, the “co-rotation” means an event as shown below. That is, the
Further, normally, the workpiece P is scraped up while being cascaded mainly by a plurality of
しかしながらある程度乾燥が進んだ被処理物P1によっては粘性が増すため難分散状態となり、本体シェル10′内においてリフタ117′等によってカスケードしながら掻き上げられるのではなく、塊状で付着したように持ち上げられるような状態となり、上部に位置した後にもリフタ117′周辺にへばり付いて落下することなく、多管式加熱管11′と共に回転してしまう。このような本体シェル10′内での被処理物Pの挙動を斯界では「共回り」と称しているものである。 However, depending on the workpiece P1 that has been dried to some extent, the viscosity increases and the dispersion becomes difficult to be dispersed. Even after being positioned at the top, it will rotate with the multi-tube heating tube 11 'without sticking around the lifter 117' and falling. Such behavior of the workpiece P in the main body shell 10 'is referred to as "co-rotation" in this field.
ところで泥状・ケーク状・粉粒状等の材料の乾燥を行う伝導伝熱乾燥機において、乾燥処理中の被処理物の水分値を調整する手法として、乾燥機から排出された乾物を、乾燥機内の目的の位置に投入する手法(例えば特許文献3参照)、あるいは乾燥機から排出される直前の被処理物を、乾燥機の投入側に戻す手法(例えば特許文献4参照)が知られている。
これら手法は、乾燥品もしくはほぼ乾燥品であるものを乾燥機の投入側(上流側)に戻すものであるが、いずれの場合も乾燥品は乾燥して固く締まった性状をしており、一方これを戻す個所に位置する被処理物は含水率が高くて柔らかい性状であるため、両者を上手く混ぜ合わせて乾燥し易い性状に変化させるためには、乾燥品を多量に戻す、あるいは時間を掛けて混合させるなどの必要があった。このため乾燥機の装置サイズ(内容積)の大型化、あるいは処理時間の長時間化を招いてしまっていた。
By the way, in a conductive heat transfer dryer that dries materials such as mud, cake, and powder, the dry matter discharged from the dryer is used as a method to adjust the moisture value of the object being dried. There is known a method (see, for example, Patent Document 3) for feeding to a target position, or a method for returning an object to be processed immediately before being discharged from the dryer to the input side of the dryer (for example, see Patent Document 4 ). .
In these methods, a dried product or a nearly dried product is returned to the input side (upstream side) of the dryer. In either case, the dried product has a dry and tight property. Since the material to be treated located at the place where this is returned has a high moisture content and is soft, it is necessary to return a large amount of the dried product or take a long time to change both of them well into a property that is easy to dry. It was necessary to mix them. For this reason, the apparatus size (internal volume) of the dryer has been increased or the processing time has been prolonged.
本発明はこのような背景からなされたものであって、多管式加熱管が具えられた伝導伝熱乾燥機において、装置の大型化や処理の長時間化を抑制しつつ、本体シェル内において被処理物が共回りしてしまうことを回避して、被処理物の効率的な乾燥を促進することのできる、新規な被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機並びにその運転方法の開発を技術課題としたものである。 The present invention was made from such a background, and in a conduction heat transfer dryer provided with a multi-tube heating tube, while suppressing the increase in the size of the device and the processing time, Conductive heat transfer dryer with improved heat transfer efficiency to a new object to be processed, which can promote efficient drying of the object to be processed by avoiding the objects to be processed together, and its The development of operation method is a technical issue.
すなわち請求項1記載の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機は、本体シェル内に加熱装置が具えられ、この加熱装置の伝熱面に被処理物を接触させて水分を蒸発させる伝導伝熱乾燥機において、前記加熱装置は、本体シェルの長手方向に沿って回転軸が設定されて成る多管式加熱管であり、稼働時においてこの多管式加熱管の側周部に具えられた複数のリフタによって掻き上げられる乾燥の進んだ被処理物を、本体シェルの側周部に形成された抜取口から抜き取り、この乾燥の進んだ被処理物を本体シェル内の適宜の個所に移すことができるように構成されていることを特徴として成るものである。
In other words, the conduction heat transfer dryer having improved heat transfer efficiency to the object to be processed according to
また請求項2記載の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機は、前記要件に加え、前記本体シェルから抜き取られた乾燥の進んだ被処理物を本体シェル内の適宜の個所に移す前に、分散および/または乾燥することができるように構成されていることを特徴として成るものである。
In addition to the above requirements, the conductive heat transfer dryer having improved heat transfer efficiency to the object to be processed according to
更にまた請求項3記載の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機は、前記要件に加え、前記抜取口は複数個所に設けられていることを特徴として成るものである。
In addition to the above requirements, the conduction heat transfer drier having improved heat transfer efficiency to the object to be processed according to
また請求項4記載の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機の運転方法は、前記請求項1、2または3記載の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機の運転において、温度センサにより本体シェル内の被処理物の温度を測定し、この温度検出値が低下傾向にある場合または所定の値未満の場合に、被処理物による共回り現象が発生しつつあると判定し、本体シェルの側周部に形成された抜取口を、一定時間開放する動作または一定時間間欠的に開放する動作を行うことにより、乾燥の進んだ被処理物を本体シェル内の適宜の個所に移すようにし、一方、温度検出値が所定の値以上であり、且つ所定時間の間に温度低下傾向が継続しない場合には、被処理物による共回り現象は発生してないと判定し、抜取口を閉鎖したままの状態とすることを特徴として成るものである。
そしてこれら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an operation method for a conductive heat transfer dryer having improved heat transfer efficiency to a workpiece, wherein the heat transfer efficiency to the workpiece is improved. In the operation of the thermal dryer, the temperature of the object to be processed in the main body shell is measured by the temperature sensor, and if this temperature detection value tends to decrease or is less than a predetermined value, the co-rotation phenomenon due to the object to be processed It is determined that the material is being generated, and the extraction port formed in the side periphery of the main body shell is opened for a certain period of time or opened intermittently for a certain period of time, so that the object to be processed has been dried. If the temperature detection value is equal to or higher than the predetermined value and the temperature decreasing tendency does not continue for a predetermined time, the co-rotation phenomenon due to the object to be processed occurs. The outlet is closed Those comprising as a feature in that a state.
The above problems can be solved by using the configuration of the invention described in each of the claims as a means.
まず請求項1記載の発明によれば、乾燥の進んだ被処理物を本体シェルの側周部に形成された抜取口から抜き取るとともに、本体シェル内の適宜の個所に移すことにより、本体シェル内に位置する被処理物の含水率を低下させることができる。この結果、共回り現象の発生を回避して本体シェル内におけるリフタによる被処理物の掻き上げを、カスケードする良好なものとし、被処理物への伝熱効率を向上させ、被処理物の効率的な乾燥を促進することができる。 First, according to the first aspect of the present invention, the workpiece to be dried has been extracted from an extraction port formed in the side peripheral portion of the main body shell, and moved to an appropriate location in the main body shell. The moisture content of the to-be-processed object located in can be reduced. As a result, it is possible to avoid the occurrence of the co-rotation phenomenon and to cascade the lifting of the object to be processed by the lifter in the main body shell, to improve the heat transfer efficiency to the object to be processed, and to improve the efficiency of the object to be processed. Drying can be promoted.
また請求項2記載の発明によれば、本体シェルから抜き取られた乾燥の進んだ被処理物を、分散された状態で本体シェル内の適宜の個所に移すことにより、より均一な混合を行うことができる。
また本体シェルから抜き取られた乾燥の進んだ被処理物の含水率を低下させることにより、本体シェルに投入される被処理物の含水率を更に低下させ、被処理物の効率的な乾燥をよりいっそう促進することができる。
Further, according to the invention described in
In addition, by reducing the moisture content of the processed material extracted from the main body shell, the moisture content of the processed material put into the main body shell can be further reduced, and more efficient drying of the processed material can be achieved. It can be further promoted.
更にまた請求項3記載の発明によれば、本体シェル内において共回りの発生し易い部位に抜取口を形成しておくことにより、共回り現象の発生をより確実に回避することができる。
また投入口が複数個所に設けられる場合には、それぞれの投入口と排出口との間に抜取口を形成しておくことにより、共回り現象の発生を引き起こしそうな被処理物を的確に抜き取ることができる。
Further, according to the third aspect of the present invention, the occurrence of the co-rotation phenomenon can be avoided more reliably by forming the extraction port at a portion where the co-rotation easily occurs in the main body shell.
In addition, when multiple inlets are provided, an extraction port is formed between each of the inlets and outlets to accurately extract an object that is likely to cause a common phenomenon. be able to.
また請求項4記載の発明によれば、本体シェル内の被処理物の温度を測定することにより被処理物による共回り現象の発生の有無を判定し、共回り現象の発生が有無と判定したときには、乾燥の進んだ被処理物を本体シェルの側周部に形成された抜取口から抜き取るとともに、本体シェル内の適宜の個所に移すことにより、本体シェル内に位置する被処理物の含水率を低下させることができる。この結果、共回り現象の発生を回避して本体シェル内におけるリフタによる被処理物の掻き上げを、カスケードする良好なものとし、被処理物への伝熱効率を向上させ、被処理物の効率的な乾燥を促進することができる。 According to the invention of claim 4, it is determined whether or not the co-rotation phenomenon occurs due to the object to be processed by measuring the temperature of the object to be processed in the main body shell, and it is determined that the co-rotation phenomenon occurs or not. Sometimes, the moisture content of the object to be processed located in the main body shell is removed by removing the processed object that has been dried from the extraction port formed in the side periphery of the main body shell and moving it to an appropriate place in the main body shell. Can be reduced. As a result, it is possible to avoid the occurrence of the co-rotation phenomenon and to cascade the lifting of the object to be processed by the lifter in the main body shell, to improve the heat transfer efficiency to the object to be processed, and to improve the efficiency of the object to be processed. Drying can be promoted.
本発明の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機並びにその運転方法の最良の形態は以下の実施例に示すとおりであるが、これらの実施例に対して本発明の技術的思想の範囲内において適宜変更を加えることも可能である。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The best mode of a conduction heat transfer dryer with improved heat transfer efficiency to an object to be processed and its operating method are as shown in the following examples. It is also possible to make appropriate changes within the scope of the ideal idea.
本発明の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機1(以下、乾燥機1とも呼ぶ)は一例として図1、2に示すように、機枠F上に具えられた処理室たる本体シェル10と、図2〜4に示すようにこの本体シェル10の内部に加熱装置の一例である多管式加熱管11を具えて成るものである。
そして前記多管式加熱管11を、その内部に熱媒体たる加熱蒸気S3を流すとともに回転させ、本体シェル10内に投入される被処理物Pを多管式加熱管11の管外面(伝熱面)に接触させることにより、被処理物Pに熱を伝導させて乾燥を行うものである。
なお以下の説明では、本体シェル10内において乾燥の進んだ被処理物の符号をP1とし、この被処理物P1が送られる先に位置する被処理物P2として区別する。
As shown in FIGS. 1 and 2, a conductive heat transfer dryer 1 (hereinafter, also referred to as a dryer 1) having improved heat transfer efficiency to an object to be processed according to the present invention is provided on a machine frame F as an example. The
Then, the
In the following description, the symbol of the workpiece that has been dried in the
また前記本体シェル10は、一例として図2に示すように楕円状の横断面を有する中空部材であり、図1、3に示すように投入口101、排出口102、キャリアガス口103、排気口104が形成されている。なお投入口101の一つである投入口101aは、本体シェル10の片側端部付近に形成されるものであり、この投入口101a付近に排気口104が形成される。
更に本体シェル10における前記排気口104よりも中央寄りの部分に第二の投入口101bが形成されるものであり、この実施例では投入口101を、排気口104を挟んで二個所に形成するようにした。もちろん、後述する多管式加熱管11の長手方向に沿って更に複数の個所に投入口101を形成するようにしてもよい。
なお前記排出口102は図3に示すように、 本体シェル10に形成された方形の開口部を、下部から上部に向かって順に、幅十数cm程度の複数の板材102aで塞ぐことにより、所望の高さ寸法で形成することができるものである。
このような構成が採られることから、板材102aを高く積み上げれば、排出口102の開口は上部に狭くしか開かないため、後述するように本体シェル10内の被処理物Pの滞留量が大きくなる。逆に板材102aが少なければ開口は広くなり、後述するように本体シェル10内の被処理物Pの滞留量は少なくなる。
Further, the
Further, a
As shown in FIG. 3, the
Since such a configuration is adopted, if the
また前記排出口102を覆うようにダクト102bが外装されるものであり、このダクト102bの下部に形成される排出口109の前段にロータリーバルブ105を具えるようにした。もちろんこのロータリーバルブ105に替えて二重ダンパ排出装置等を具えるようにしてもよい。
また本体シェル10及び多管式加熱管11は、水平または投入口101側が排出口102側よりも幾分か高くなるように傾斜して機枠Fに設置される。
In addition, a
The
更にまた前記本体シェル10は一例として二重ジャケット構造とされ、蒸気供給口106からドレン口107に至る加熱媒体の通過経路が形成され、本体シェル10内を昇温することができるような構成が採られている。なお、このような二重ジャケット構造に替えてトレース配管を設置することもできる。また本体シェル10に形成される側面開口108は、本体シェル10の内部の観察等を行う際に利用されるものであり、定常時には点検蓋によって塞がれている。
Furthermore, the
また前記本体シェル10は常圧下あるいは僅かな負圧下での使用を前提に構成されるものであり、このため厳密な気密性が求められることがなく、複雑な投入・排出機構、給・排気機構を要しないものである。このため、乾燥機1を低コストで構築することができる。
Further, the
また前記多管式加熱管11は、円筒状のチューブ束116の両側部に鏡板112を具えるとともに、この鏡板112の中心に中空の軸体113を具えて成り、前記機枠Fに具えた軸受ブロック114によって軸体113を回転可能に支持して成るものである。なお多管式加熱管11を回転させるための動力源として機枠F上にモータMが具えられる。
そして前記軸体113の両端にはロータリージョイント115a、115bが取り付けられ、チューブ束116と接続される。また軸体113の外面と本体シェル10との間には、外気との遮断のためのシール機構が設けられている。
またチューブ束116の側周部には、複数のリフタ117及び適宜の角度を持たせた送り羽根118が取り付けられたアングル111が多数(この実施例では12本)具えられるものであり、これらよって被処理物Pは図2に示すように掻き上げられて、前記チューブ束116に接触するとともに投入口101側から排出口102側に進むこととなる。
The
The
そして本発明の特徴的構成として、乾燥の進んだ被処理物P1を本体シェル10から被処理物抜取機構12によって抜き取り、この被処理物P1を本体シェル10内の適宜の個所(この実施例では一例として投入口101)に送ることができるように構成されている。
前記被処理物抜取機構12の構成は、具体的には図2(a)に示す横断面視において本体シェル10の側周下部に抜取口120が形成されるものであり、図1に示す正面視において投入口101と排出口102との間に形成される。なお前記側周下部とは具体的には、図2(a)において軸体113の中心から水平方向右側を0°とし、ここから回転方向(反時計回り)に見て270°〜360°の範囲を意味するものである。
なお前記抜取口120を複数個所に設けるようにしてもよく、この実施例では、前記投入口101が本体シェル10の長手方向に沿って二個所に形成されていることから、図1に示す正面視において、それぞれの投入口101a、101bと排出口102との間に抜取口120a、120bが形成されるようにした。
Then, as a characteristic configuration of the present invention, the object P1 that has been dried is extracted from the
Specifically, the structure of the
The
また前記抜取口120は蓋体121によって開閉されるものであり、このための開閉機構122は一例として図3に示すように、シリンダ122aと、このシリンダ122aのロッドに接続されるリンク122bと、このリンク122bによって回動する軸122cとを具えて成り、この軸122cに対して前記蓋体121が接続されて成る。
なお前記軸122cは、抜取口120を覆うように本体シェル10に対して外装される、ダクト123に設けられた軸受けに支持される。
また前記シリンダ122aは、基端側が適宜本体シェル10の外周部に設けられた基台122dに固定される。
Further, the
The
The base end side of the
更にこの実施例では、前記抜取口120を通じて本体シェル10から抜き取られる乾燥の進んだ被処理物P1を、本体シェル10内の適宜の個所(投入口101等)に送る前に分散および/または乾燥することができるような構成が採られる。
具体的には前記ダクト123の下部が先窄まり状に形成されるとともに、その先端が給気口124とされ、ここにブロワ124aが接続されるとともに、給気口124の上方に目皿板125が設けられることにより、ブロワ124aからの送風を目皿板125上に位置する被処理物P1に作用させるものである。なお目皿板125とは、多数の孔が開けられた板であり、この孔から吐出する気体により、板上の材料を流動させることなどが行えるものである。
更にダクト123の上部に排気口126が形成されるとともに、この排気口126に接続される送気管126aが、本体シェル10の上部に接続されることにより、ブロワ124aから供給された気体が本体シェル10内に進入し、更に排気口104から排気されるように構成される。
Furthermore, in this embodiment, the processed P1 that has been dried and extracted from the
Specifically, the lower portion of the
Further, an
また前記ダクト123における目皿板125の上方部分には、抜取口123aが形成され、この抜取口123aを覆うようにダクト123に対して外装される抜取路127が具えられ、目皿板125の上方で含水率が低下させられた被処理物P1が抜取口123aから溢出し、ロータリーコンベヤ等が適用されたコンベヤ128、コンベヤ129を通じて投入口101に再投入されるように構成されている。なおコンベヤ129から投入口101への被処理物P1の投入は、適宜投入口101の開口部にスライドダンパ等の弁体を設けておき、この弁体の開閉により行うことにより実施することができる。したがってこの実施例で示す乾燥機1においては、上流側の投入口101a及び下流側の投入口101bのいずれか一方または双方に被処理物P1を再投入できる構成となっている。
In addition, an
なおこの再投入が行われる部位を本体シェル10の長手方向に沿った異なる部位としてもよく、これについては後程説明する。
また再投入が行われる部位については前記投入口101以外の部位とすることも可能であり、例えば図5に示すようにコンベヤ129を適宜本体シェル10の側周部に形成された移送口101c、101dに接続する等して、本体シェル10の任意の位置とすることもできる。なお図5に示した乾燥機1では、被処理物抜取機構12におけるコンベヤ128、129が抜取口120a、120bのそれぞれに対して個別に設けられており、更にコンベヤ129による移送先が抜取口120よりも上流側に固定されたものとしている。なおコンベヤ128、129を用いずに、抜取路127から落下する被処理物P1を空気輸送する空気輸送管を移送口101c、101dに接続する構造を採ることもできる。
It should be noted that the portion where the re-input is performed may be a different portion along the longitudinal direction of the
Further, the part to be recharged can be a part other than the above-mentioned
次に前記投入装置2について説明すると、このものは図4に示すような一例としてホッパ20を具えたモノポンプが適用されるものであり、その排出口は前記乾燥機1における投入口101に適宜の経路で接続される。
Next, the charging
次に前記バグフィルタ3について説明すると、この実施例では一例としてシェーキング式バグフィルタが採用されるものであり、前記本体シェル10における排気口104に接続される。そして適宜の揺動機構によってフィルタエレメント30に振動を与え、目詰まりした粉塵等を除去することが可能となっている。なおこのほかにも逆洗式をはじめ種々のものをバグフィルタ3として採用することができる。
Next, the
またロータリージョイント115aには多管式加熱管11を加熱するための加熱蒸気Sが供給されるものであり、この加熱蒸気Sは、減圧弁83と流量調節弁84とが具えられた蒸気配管経路から供給される。
なお加熱蒸気Sの圧力は、被処理物Pに応じて0.1から0.7MPaG(温度としては120〜170℃に相当)に調整される。
The rotary joint 115a is supplied with heating steam S for heating the
The pressure of the heating steam S is adjusted to 0.1 to 0.7 MPaG (corresponding to a temperature of 120 to 170 ° C.) according to the workpiece P.
またロータリージョイント115bの下流側に具えられたポンプ91を動作させ、多管式加熱管11内に生じたドレンDの排出や、リークにより入り込んだ空気などの非凝縮性ガスを排出させることができるように構成されている。
In addition, the
本発明の伝導伝熱乾燥機1は一例として上述したように構成されるものであり、以下この装置の稼働態様と併せて、本発明の被処理物の分散性を向上させた伝導伝熱乾燥機1の運転方法について説明する。
The conduction
(1)排気設備の起動
まず始めに、バグフィルタ3から排気される排気S1は、被処理物Pから蒸発する水分や臭気成分等を含むものとなるため、不図示の適宜な排気処理設備を起動しておく。
(1) Activation of exhaust equipment First, the exhaust S1 exhausted from the
(2)乾燥機の準備
次いで被処理物Pの投入に先立って、乾燥機1における多管式加熱管11及び本体シェル10を昇温しておくものであり、モータMを起動して多管式加熱管11を回転させた状態で、ロータリージョイント115a及び蒸気供給口106に加熱蒸気Sを供給する。
また、上記の乾燥機1の準備に際しては、ロータリージョイント115bの下流側に具えられたポンプ91を動作させ、多管式加熱管11内に生じたドレンDの排出や、リークにより入り込んだ空気などの非凝縮性ガスを排出させる。
その後、ポンプ91が停止され、温度調節弁93が開かれて、ポンプ92により非凝縮性ガスの排出が行われる。
(2) Preparation of the dryer Next, before the workpiece P is charged, the temperature of the
In preparing the
Thereafter, the
(3)キャリアガスの供給
続いて一例としてキャリアガスCとしての外気を、不図示のフィルタを用いて除塵等を施した後、更に不図示の適宜な加熱装置により約100℃(被処理物Pの性状に応じた温度)に加熱してキャリアガス口103から本体シェル10内に供給する。
(3) Supply of carrier gas Subsequently, as an example, after the outside air as the carrier gas C is subjected to dust removal using a filter (not shown), it is further about 100 ° C. (processed material P And is supplied into the
(4)ブロワの起動
次いで被処理物抜取機構12に供給するガス(一例として外気)を供給するためのブロワ124aを起動する。なお特には不図示としたが、この外気を、被処理物Pの性状に応じてフィルタを用いて除塵等を施したり、加熱装置で加熱するものとする。
なおこのような外気以外にも、バグフィルタ3から排気される排気S1の一部をブロワ124aにより吸引して被処理物抜取機構12に供給するようにしてもよい。
更に、被処理物Pが滞留する本体シェル10内の圧力が大気圧よりも若干負圧となるように、排気設備に付随する排気ファン等の排気風量、キャリアガスCを供給する不図示の供給ファン等の供給風量、およびブロワ124aにより供給される風量が、適宜のバランスで調整される。
(4) Activation of blower Next, the
In addition to the outside air, a part of the exhaust S1 exhausted from the
Further, an unillustrated supply for supplying an exhaust air amount such as an exhaust fan attached to the exhaust equipment and a carrier gas C so that the pressure in the
(5)被処理物の乾燥
次いで投入装置2から投入口101を通じて本体シェル10内に被処理物Pを投入するものであり、このものは送り羽根118やリフタ117の作用によって投入口101側から排出口102側に移動するとともに、更にリフタ117等によってカスケードしながら掻き上げられることによりチューブ束116と効果的に接触し、この際、熱を受けて水分が蒸発して含水率が低下するものである。
このとき、本体シェル10内における被処理物P1の分布状態は、図2の横断面図に示すように多管式加熱管11の回転に伴って回転方向に盛り上がって偏在した状態となるものであり、このような状態を含めて被処理物P1は本体シェル10の下部に位置していると呼ぶ。
そして上述のような乾燥機1の運転において、多管式加熱管11のチューブ束116は、本体シェル10の下部に位置する被処理物P1の中に潜り込むようにしてこれと接触し、被処理物P1を加熱して水分の蒸発を促すものである。
更に被処理物P1は多管式加熱管11の側周部に具えられた複数のリフタ117等によってカスケードしながら掻き上げられ、本体シェル10内の上部に至るとともに、ここから落下する際にチューブ束116の内側に位置するチューブに接触し、ここでも乾燥が促されるものである。
(5) Drying of the object to be processed Next, the object to be processed P is thrown into the
At this time, the distribution state of the processing object P1 in the
In the operation of the
Further, the workpiece P1 is raked up while being cascaded by a plurality of
また上述したようにキャリアガスCとしての外気がキャリアガス口103から本体シェル10内に流入するものであり、被処理物P1から蒸発した水分はこのキャリアガスCに同伴されるようにして、速やかに排気口104から外部に排出される。
この際、前記排気口104から排出されるキャリアガスCに含まれる微粉等は、バグフィルタ3において分離される。
Further, as described above, the outside air as the carrier gas C flows into the
At this time, fine powder or the like contained in the carrier gas C discharged from the
そして加熱蒸気Sがチューブ束116内において顕熱及び潜熱を失い凝縮して生じたドレンDは、排出口102側の鏡板112内に具えられた適宜のドレン排出管(図示省略)から押し出され、軸体113、ロータリージョイント115bを経由して乾燥機1の外部に排出され、セパレータ94により概ねドレンDと気体に分離されてそれぞれの経路を通じて排出される。
一方、排出口102に達した被処理物P1は乾燥品となった状態で適宜のタイミングで起動されるロータリーバルブ105により排出される。
Then, the drain D generated by condensing the heated steam S by losing sensible heat and latent heat in the
On the other hand, the workpiece P1 that has reached the
(6)乾燥の進んだ被処理物の抜き取りと本体シェルへの戻し
上述のように投入口101を通じて本体シェル10内に投入された被処理物Pは、排出口102側に移動するにしたがって乾燥が進むものであり、ある程度乾燥が進んだ被処理物P1(含水率30〜40%W.B.)は粘性が増すことが多く、難分散状態となることがある。
また、本体シェル10内面と、回転するリフタ117、アングル111、あるいは多管式加熱管11との間隙で生じる圧密作用により、この状態の被処理物P1は〔背景技術〕で述べたように、本体シェル10内においてリフタ117によってカスケードしながら掻き上げられるのではなく、塊状で付着したような状態で持ち上げられ、上部に位置した後にもリフタ117周辺等にへばり付いて落下することなく、多管式加熱管11とともに共回りしてしまうことがある。
(6) Extraction of processing object that has been dried and returning to the main body shell As described above, the processing object P introduced into the
Further, as described in [Background Art], the object to be processed P1 in this state is caused by the compacting action generated in the gap between the inner surface of the
そしてこのような共回りを生じてしまう前の段階において、本発明では、抜出口120から被処理物P1の抜き取りが行われるものである。
なおこの実施例では、一例として本体シェル10内における抜出口120の上流側(図1中、かくれ線で示すように抜出口120の左側且つダクト123よりも左側)に温度センサ73を取り付け、本体シェル10内の被処理物Pの温度を測定するとともに、この温度によって被処理物P1による共回り現象の状況を判断するようにした。
すなわち、温度センサ73による温度検出値が低下傾向にある場合または所定の値未満の場合に、被処理物による共回り現象が発生しつつあると判定し、一方、温度検出値が所定の値以上であり、且つ所定時間の間に温度低下傾向が継続しない場合には、被処理物による共回り現象は発生してないと判定するものである。
なお上述したように温度センサ73を用いる方法の他に、水分計を用いて被処理物P1の含水率を測定し、この含水率を共回り現象の発生の判定に利用することもできる。同様に多管式加熱管11を回転させているモータMの電流値を測定し、この値が所定時間の間、電流増加傾向が継続しない場合に、共回り現象が発生していないと判定するようにするここともできる。
更に共回りが起きないように、一定時間毎に抜取口120の蓋体121を開閉させるような運転を行うこともできる。
In the stage before such co-rotation occurs, in the present invention, the workpiece P1 is extracted from the
In this embodiment, as an example, the
That is, when the temperature detection value by the
In addition to the method using the
Further, it is possible to perform an operation such that the
そして共回り現象が発生しつつあるとの判定にしたがって被処理物P1の抜き取りを行うにあたっては、開閉機構122を作動させ、シリンダ122aを収縮させることにより軸122cを回動させ、抜取口120から蓋体121を離反させて抜取口120を開放状態とする。この状態で多管式加熱管11が回転することにより、本体シェル10内下部に位置する被処理物P1は抜取口120からダクト123内に流出し、目皿板125上に位置することとなる。
そして適量の被処理物P1が抜取口120から流出した時点で、シリンダ122aを伸長させることにより軸122cを回動させ、抜取口120に蓋体121を密接させて抜取口120を閉鎖状態とする。
この際、ブロワ124aから供給される外気は目皿板125上に位置する被処理物P1に作用し、被処理物P1の含水率を低下させるとともに、目皿板125から吐出される外気の作用により流動して分散され(ほぐされ)、分散した被処理物P1は抜取口123aから溢出し、ロータリーコンベヤ等が適用されたコンベヤ128、コンベヤ129を通じて投入口101に再投入される。
When the workpiece P1 is extracted according to the determination that the co-rotation phenomenon is occurring, the opening /
When an appropriate amount of the processing object P1 flows out of the
At this time, the outside air supplied from the
そしてこのように被処理物P1が抜取口120から抜き取られることにより、本体シェル10内における抜取口120周辺では圧密化の圧力が緩和されるので、被処理物P1の分散性の低下が抑制され、あるいは抜取口120付近の被処理物P1の滞留量が減少することも圧密化の圧力の緩和に作用することも考えられ、共回り現象を確実に回避して本体シェル10内におけるリフタ117による被処理物Pの掻き上げをカスケードする良好なものとし、被処理物Pの効率的な乾燥を促進することができる。
And since the to-be-processed object P1 is extracted from the
また抜取口120から抜き取った被処理物P1を本体シェル10の投入口101に送ることにより、送り先に位置する被処理物P2の含水率を実質的に低下させて、被処理物Pの効率的な乾燥を促進することができる。すなわち抜取口120から取り出される被処理物P1は、当然ながら当該抜取口120より上流に位置する被処理物P2より含水率が低いものであり、当該抜取口120から取り出される被処理物P1と、上流の被処理物P2とが混合されれば、その部分の含水率は低下し、その効果でチューブ束116との接触効率が向上することとなる。
したがって特許文献3、4に開示されたように、乾燥品もしくはほぼ乾燥品であるものを戻す場合とは異なり、抜取口120から取り出される被処理物P1と、上流に位置する被処理物P2の物性は近しいので、これらは短時間で混合し易く、混合のための時間若しくはそのための多くの領域(混合のための内容積)を要しない。
上述のようにこの実施例では、前記抜取口120を、本体シェル10内において共回りの発生し易い領域、具体的には二個所の投入口101a、101bと排出口102との間に、それぞれ抜取口120a、120bが形成されることにより、共回りする恐れのある難分散状態に陥り易い被処理物P1を的確に抜き取ることができ、共回り現象をより確実に消滅させることができる。
In addition, by sending the workpiece P1 extracted from the
Therefore, as disclosed in
As described above, in this embodiment, the
なお上述した被処理物P1の抜き取りと本体シェル10への戻し操作は、上流側の抜取口120aから抜き取った被処理物P1は上流側の投入口101aに送り、下流側の抜取口120bから抜き取った被処理物P1は下流側の投入口101bに送るようにするものであり、このためコンベヤ128、129上に、抜取口120aから抜き取った被処理物P1と、抜取口120bから抜き取った被処理物P1とが混在しないようにするものである。
一方、抜取口120aから抜き取った被処理物P1と、抜取口120bから抜き取った被処理物P1とを、コンベヤ128、129上に混在するように運転することも可能である。この場合、下流側の抜取口120bから抜き取った被処理物P1は、上流側の抜取口120aから抜き取った被処理物P1よりも含水率が低いため、コンベヤ128、129において混合された被処理物P1は、上流側の抜取口120aから抜き取った被処理物P1よりも含水率が低いものとなる。そしてこの混合された被処理物P1を上流側の投入口101aに送るようにすることにより、抜取口120aのみから被処理物P1を抜き取った場合と比べて、送り先に位置する被処理物P2の含水率をより低く低下させることができ、被処理物Pの効率的な乾燥を更に促進することができる。
なおより効果的にコンベヤ128、129上において被処理物P1の含水率を低下させる手法について、後ほど他の実施例で説明する。
The above-described extraction of the workpiece P1 and return to the
On the other hand, it is possible to operate so that the workpiece P1 extracted from the
A method for reducing the moisture content of the workpiece P1 on the
〔他の実施例〕
本発明は上述した実施例を基本となる実施例とするものであるが、以下に示すような実施例を採ることもできる。
まず上述した基本となる実施例では、乾燥の進んだ被処理物P1を移す個所を投入口101a、101bとし、被処理物P1をそれぞれ抜取口120a、120bよりも上流側に移すようにしたが、被処理物P1を移す個所を以下に示すような個所とすることもできる。
なおこの実施例では、一例として図6に示す乾燥機1Aを用いるものであり、このものは、図1に示した乾燥機1に対して、移送口101e、101f、101g並びに抜取口120c及びこの抜取口120cに対応する被処理物抜取機構12を追加するとともに、これらに対してコンベヤ128、129及びブロワ124aを接続したものである。
以下、このような乾燥機1Aを用いた三種の異なった運転方法について説明する。
[Other Examples]
The present invention is based on the above-described embodiment, but the following embodiment can also be adopted.
First, in the basic embodiment described above, the places to which the dried workpiece P1 is moved are the
In this embodiment, the
Hereinafter, three different operation methods using such a
(1)抜取口よりも下流側に被処理物を移す実施例
まず抜取口120から抜き取った被処理物P1を、この抜取口120よりも下流側(図6中右側)に移すようにした実施例について説明する。
なお運転時における乾燥機1A(本体シェル10)内の被処理物Pの滞留状況について説明すると、投入口101a側で滞留量が多く、排出口102側で少ない傾向にあり、このように排出口102側で滞留量が少ない状況は、被処理物Pとチューブ束116との接触効率の低下を生じさせてしまうものである。
しかしながら抜取口120から抜き取った被処理物P1を、この抜取口120よりも下流側の本体シェル10内に移すようにした場合、より具体的には、抜取口120aから抜き取った被処理物P1を投入口101bに投入する場合および/または抜取口120bから抜き取った被処理物P1を移送口101eに投入する場合には、排出口102側での滞留量を増加させることになり、この結果、被処理物P2とチューブ束116と接触効率が向上することになる。
また、抜取口120から取り出される被処理物P1と、下流に位置する被処理物P2の物性とは近しいので、これらは短時間で混合し易く、混合のための時間若しくはそのための多くの領域(混合のための内容積)を要しない。
なお抜取口120aから抜き取った被処理物P1を投入口101g、101eに投入する場合にも排出口102側での滞留量を増加させることとなる。
(1) Example of moving the workpiece to the downstream side from the sampling port First, the workpiece P1 extracted from the
In addition, the staying state of the workpiece P in the
However, when the workpiece P1 extracted from the
Further, since the object P1 taken out from the
Even when the workpiece P1 extracted from the
(2)抜取口と同じ軸線上に被処理物を移す実施例
次に抜取口120から抜き取った被処理物P1を、この抜取口120と同じ軸線上の位置に戻す実施例について説明する。
具体的には図7に示すように、例えば本体シェル10における同一横断面内の、抜取口120の設けられた側壁面とは反対側の側壁面に移送口101fを設けたり、あるいは本体シェル10の頂部に移送口101gを設ける形態が採られるものである。
そして本体シェル10内に位置する被処理物P1は、本体シェル10の内壁と、回転するリフタ117やチューブ束116との間で圧力を受けるため(圧密化の作用を受けるため)、抜取口120から取り出された時点で圧力が開放され、目皿板125から吐出される外気の作用により効果的に分散される。このため抜取口120a、120bから取り出された被処理物P1が移送口101f、101gに投入され、抜取口120と同じ軸線上(同一横断面内)の位置に移されたとしても、この被処理物P1とチューブ束116との接触効率が向上する効果が得られるものである。
(2) Embodiment in which the workpiece is moved on the same axis as the extraction port Next, an embodiment in which the workpiece P1 extracted from the
Specifically, as shown in FIG. 7, for example, a
The workpiece P1 located in the
(3)コンベヤにおいて含水率の異なる被処理物を混合する実施例
次に、コンベヤ128、129において、排出口102付近に形成された抜取口120cから抜き取った被処理物P1を、抜取口120cよりも上流側から抜き取った被処理物P1と混合する実施例について説明する。
具体的には一例として、抜取口120cから抜き取った被処理物P1と、抜取口120aから抜き取った被処理物P1とを、コンベヤ128、129上に混在させるものである。
この場合、下流側の抜取口120cから抜き取った被処理物P1は、上流側の抜取口120aから抜き取った被処理物P1よりも含水率が大幅に低いため、コンベヤ128、129において混合された被処理物P1は、上流側の抜取口120aから抜き取った被処理物P1よりも含水率が大幅に低いものとなる。そしてこの混合された被処理物P1を上流側の投入口101aに送るようにすることにより、抜取口120aのみから被処理物P1を抜き取った場合と比べて、送り先に位置する被処理物P2の含水率をより低く低下させることができ、被処理物Pの効率的な乾燥を更に促進することができる。
なお抜取口120cから抜き取った被処理物P1と、抜取口120bから抜き取った被処理物P1とを、コンベヤ128、129上に混在させたり、抜取口120cから抜き取った被処理物P1と、抜取口120a及び抜取口120bから抜き取った被処理物P1とを、コンベヤ128、129上に混在させるようにしてもよい。
(3) Example of mixing workpieces having different moisture contents in the conveyor Next, in the
Specifically, as an example, the workpiece P1 extracted from the
In this case, the workpiece P1 extracted from the
In addition, the to-be-processed object P1 extracted from the
1 乾燥機(伝導伝熱乾燥機)
1A 乾燥機(伝導伝熱乾燥機)
10 本体シェル
10B 側板
101 投入口
101a 投入口
101b 投入口
101c 移送口
101d 移送口
101e 移送口
101f 移送口
101g 移送口
102 排出口
102a 板材
102b ダクト
103 キャリアガス口
104 排気口
105 ロータリーバルブ
106 蒸気供給口
107 ドレン口
108 側面開口
109 排出口
11 多管式加熱管(加熱管)
111 アングル
112 鏡板
113 軸体
114 軸受ブロック
115a ロータリージョイント
115b ロータリージョイント
116 チューブ束
117 リフタ
118 送り羽根
12 被処理物抜取機構
120 抜取口
120a 抜取口
120b 抜取口
120c 抜取口
121 蓋体
122 開閉機構
122a シリンダ
122b リンク
122c 軸
122d 基台
123 ダクト
123a 抜取口
124 給気口
124a ブロワ
125 目皿板
126 排気口
126a 送気管
127 抜取路
128 コンベヤ
129 コンベヤ
2 投入装置
20 ホッパ
3 バグフィルタ
30 フィルタエレメント
73 温度センサ
83 減圧弁
84 流量調節弁
91 ポンプ
92 ポンプ
93 温度調節弁
94 セパレータ
C キャリアガス
D ドレン
F 機枠
M モータ
P 被処理物
P1 被処理物
P2 被処理物
S 加熱蒸気
S1 排気
1 dryer (conduction heat transfer dryer)
1A dryer (conduction heat transfer dryer)
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記加熱装置は、本体シェルの長手方向に沿って回転軸が設定されて成る多管式加熱管であり、
稼働時においてこの多管式加熱管の側周部に具えられた複数のリフタによって掻き上げられる乾燥の進んだ被処理物を、本体シェルの側周部に形成された抜取口から抜き取り、
この乾燥の進んだ被処理物を本体シェル内の適宜の個所に移すことができるように構成されていることを特徴とする被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機。
In the conduction heat transfer dryer, which is provided with a heating device in the main body shell, and evaporates water by bringing the workpiece into contact with the heat transfer surface of the heating device,
The heating device is a multi-tube heating tube in which a rotation axis is set along the longitudinal direction of the main body shell,
During operation, the dried processed material scraped up by a plurality of lifters provided on the side periphery of the multi-tube heating tube is extracted from an extraction port formed on the side periphery of the main body shell,
A conduction heat transfer drier with improved heat transfer efficiency to the object to be processed, characterized in that the object to be processed can be moved to an appropriate location in the main shell.
2. The structure according to claim 1, wherein the object to be processed, which has been extracted from the main body shell and has been dried, can be dispersed and / or dried before being transferred to an appropriate location in the main body shell. A conduction heat transfer dryer with improved heat transfer efficiency to the workpiece.
3. The conduction heat transfer dryer with improved heat transfer efficiency to the object to be processed according to claim 1, wherein the extraction port is provided at a plurality of locations.
温度センサにより本体シェル内の被処理物の温度を測定し、
この温度検出値が低下傾向にある場合または所定の値未満の場合に、被処理物による共回り現象が発生しつつあると判定し、本体シェルの側周部に形成された抜取口を、一定時間開放する動作または一定時間間欠的に開放する動作を行うことにより、乾燥の進んだ被処理物を本体シェル内の適宜の個所に移すようにし、
一方、温度検出値が所定の値以上であり、且つ所定時間の間に温度低下傾向が継続しない場合には、被処理物による共回り現象は発生してないと判定し、抜取口を閉鎖したままの状態とすることを特徴とする被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機の運転方法。 In the operation of the conductive heat transfer dryer with improved heat transfer efficiency to the object to be processed according to claim 1, 2, or 3,
The temperature sensor measures the temperature of the workpiece in the main shell,
When this temperature detection value tends to decrease or is less than a predetermined value, it is determined that a co-rotation phenomenon due to the object to be processed is occurring, and the sampling port formed in the side periphery of the main body shell is fixed. By performing an operation that opens for a period of time or an operation that opens intermittently for a certain period of time, the dried object to be processed is moved to an appropriate location in the main body shell,
On the other hand, when the temperature detection value is equal to or higher than the predetermined value and the temperature decreasing tendency does not continue for a predetermined time, it is determined that the co-rotation phenomenon due to the object to be processed has not occurred, and the extraction port is closed. An operation method of a conduction heat transfer dryer that improves heat transfer efficiency to an object to be processed, characterized in that the state is left as it is.
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